Читаем Доказательства эволюции полностью

Аргументы в пользу эволюции тут те же, что и для рудиментов. Эволюционное объяснение рудиментов и атавизмов состоит в том, что органы (признаки), ставшие бесполезными для организма, не утрачиваются в одночасье, а могут сохраняться в течение миллионов лет, постепенно редуцируясь и разрушаясь под грузом мутаций (отбор перестает отбраковывать мутации, нарушающие развитие данного признака, и эти мутации начинают свободно накапливаться, но процесс этот очень медленный). По ходу дела, естественно, редуцирующийся орган может приобрести новые функции. Даже если внешнее проявление признака полностью утрачено, в геноме еще долго могут сохраняться фрагменты генетических «программ», обеспечивавших развитие данного признака у предков. При особых обстоятельствах (мутации, экстремальные воздействия на развивающийся эмбрион) эти программы могут иногда «сработать» — и тогда мы получаем атавизм.

Например, все современные птицы беззубы, но они произошли от зубастых предков. В соответствии с этим у куриного эмбриона можно вызвать такое нарушение нормального хода развития, что у него в челюстях сформируются зачатки зубов (см.: Mutant Chicken Grows Alligatorlike Teeth).

Еще один пример: у современных млекопитающих отсутствуют ребра на поясничных позвонках. Однако у далеких предков современных млекопитающих — примитивных мезозойских зверей, так же как и у их еще более далеких предков, зверозубых ящеров, ребра на поясничных позвонках имелись. Как выяснилось, мутации гена Hox10 могут приводить к появлению поясничных ребер у мышей, т. е. к типичному атавизму. Подробнее см. в заметке: Новая палеонтологическая находка проливает свет на раннюю эволюцию млекопитающих.

Несовершенство строения организмов

В ходе эволюции каждая новая конструкция не проектируется с нуля, а получается из старой конструкции за счет последовательности небольших улучшений. Эта особенность является причиной специфических несообразностей в строении живых организмов.

Например, возвратный гортанный нерв у млекопитающих идет от мозга к сердцу, огибает дугу аорты и возвращается к гортани. В результате нерв проходит гораздо более длинный путь, чем необходимо, а аневризма аорты может приводить к параличу левой голосовой связки. Особенно наглядно проблема видна на примере жирафа, у которого длина возвратного нерва может достигать 4 метров, хотя расстояние от мозга до гортани — всего несколько сантиметров. Такое расположение нервов и сосудов млекопитающие унаследовали от рыб, у которых шея отсутствует.

Расположение четвертой ветви блуждающего нерва у не имеющей шеи акулы вполне рационально. У жирафа, унаследовавшего относительное расположение нервов и кровеносных сосудов от далеких рыбообразных предков, путь гомологичной ветви блуждающего нерва (=возвратного гортанного нерва, recurrent laryngeal nerve) потрясающе нелеп: «за семь верст киселя хлебать». Рисунок из книги Р. Докинза «The greatest show on earth».


У ранних рыбообразных эмбрионов всех позвоночных животных возвратный гортанный нерв (= четвертая бранхиальная ветвь блуждающего нерва), отделившись от блуждающего нерва, проходит позади кровеносного сосуда шестой жаберной дуги и иннервирует соответствующую часть жаберного аппарата. У взрослых рыб нерв и сосуд остаются в том же самом положении. У предков млекопитающих в ходе эволюции кровеносный сосуд пятой жаберной дуги редуцировался, а сосуды четвертой и шестой дуг сместились (вслед за сердцем) в грудной отдел туловища. Здесь они стали аортой и боталловым протоком (ductus arteriosus) — поперечным сосудом, который у эмбрионов наземных позвоночных соединяет аорту с легочной артерией. Все эти события воспроизводятся в развитии эмбрионов. Вскоре после рождения боталлов проток зарастает и превращается в непроходимую для крови артериальную связку (ligamentum arteriosum). Но возвратный гортанный нерв, по-прежнему проходящий позади сосуда шестой дуги (т. е. боталлова протока), так и остается связанным с эмбриональными стуктурами той же дуги, которые не спускаются в грудной отдел, а остаются рядом с мозгом и превращаются в элементы гортани. По мере смещения сосуда шестой дуги нерву приходилось все более вытягиваться, становясь «возвратным». Эволюционная история нерва воспроизводится в развитии эмбрионов млекопитающих.


Желудочно-кишечный тракт млекопитающих пересекается с дыхательными путями, в результате мы не можем одновременно дышать и глотать, а кроме того существует опасность подавиться. Эволюционное объяснение данного обстоятельства заключается в том, что предками млекопитающих являются остеолепиформные кистепёрые рыбы, которые заглатывали воздух, чтобы дышать.

Перейти на страницу:

Похожие книги

Глаз разума
Глаз разума

Книга, которую Вы держите в руках, написана Д. Хофштадтером вместе с его коллегой и другом Дэниелом Деннеттом и в «соавторстве» с известными мыслителями XX века: классическая антология эссе включает работы Хорхе Луиса Борхеса, Ричарда Доукинза, Джона Сирла, Роберта Нозика, Станислава Лема и многих других. Как и в «ГЭБе» читателя вновь приглашают в удивительный и парадоксальный мир человеческого духа и «думающих» машин. Здесь представлены различные взгляды на природу человеческого мышления и природу искусственного разума, здесь исследуются, сопоставляются, сталкиваются такие понятия, как «сознание», «душа», «личность»…«Глаз разума» пристально рассматривает их с различных точек зрения: литературы, психологии, философии, искусственного интеллекта… Остается только последовать приглашению авторов и, погрузившись в эту книгу как в глубины сознания, наслаждаться виртуозным движением мысли.Даглас Хофштадтер уже знаком российскому читателю. Переведенная на 17 языков мира и ставшая мировым интеллектуальным бестселлером книга этого выдающегося американского ученого и писателя «Gödel, Escher, Bach: an Eternal Golden Braid» («GEB»), вышла на русском языке в издательском Доме «Бахрах-М» и без преувеличения явилась событием в культурной жизни страны.Даглас Хофштадтер — профессор когнитивистики и информатики, философии, психологии, истории и философии науки, сравнительного литературоведения университета штата Индиана (США). Руководитель Центра по изучению творческих возможностей мозга. Член Американской ассоциации кибернетики и общества когнитивистики. Лауреат Пулитцеровской премии и Американской литературной премии.Дэниел Деннетт — заслуженный профессор гуманитарных наук, профессор философии и директор Центра когнитивистики университета Тафте (США).

Дуглас Роберт Хофштадтер , Оливер Сакс , Дэниел К. Деннетт , Дэниел К. Деннет , Даглас Р. Хофштадтер

Биология, биофизика, биохимия / Психология и психотерапия / Философия / Биология / Образование и наука